Arduino 开发
本章节包含以下部分,请按需阅读:
Arduino 入门教程
初次接触 Arduino ESP32 开发,想要快速上手?我们为您准备了一套通用的 入门教程。
- 第0节 认识 ESP32
- 第1节 安装和配置 Arduino IDE
- 第2节 Arduino 基础知识
- 第3节 数字输出/输入
- 第4节 模拟输入
- 第5节 脉冲宽度调制 (PWM)
- 第6节 串行通信 (UART)
- 第7节 I2C 通信
- 第8节 SPI 通信
- 第9节 Wi-Fi 基础用法
- 第10节 网页服务器
- 第11节 蓝牙 (Bluetooth)
- 第12节 LVGL 图形界面开发
- 第13节 综合项目
请注意:该教程使用 ESP32-S3-Zero 作为教学示例,所有硬件代码均基于其引脚布局。在动手实践前,建议您对照手中的开发板引脚图,确认引脚配置无误。
配置开发环境
1. 安装和配置 Arduino IDE
请参考 安装和配置 Arduino IDE 教程 下载安装 Arduino IDE 并添加 ESP32 支持。
2. 安装库
- 在安装 Arduino 库时,通常有两种方式可供选择:在线安装 和 离线安装。若库安装要求离线安装,则必须使用提供的库文件。
- 对于大多数库,用户可以通过 Arduino 软件的在线库管理器轻松搜索并安装。然而,一些开源库或自定义库未被同步到 Arduino 库管理器中,因此无法通过在线搜索获取。在这种情况下,用户只能通过离线方式手动安装这些库。
- 可从 此链接 的
Arduino目录中,下载 ESP32-S3-LCD-2.8B 开发板的示例程序包。包内的Arduino\libraries目录已包含本教程所需的全部库文件。
| 库或文件名称 | 说明 | 版本 | 安装方式 |
|---|---|---|---|
| LVGL | 图形库 | v8.3.10 | 离线”安装 |
版本兼容性说明
LVGL 及其驱动库的版本之间存在较强的依赖关系。例如,为 LVGL v8 编写的驱动可能不兼容 LVGL v9。为确保示例能够稳定复现,推荐使用上表列出的特定版本。混合使用不同版本的库可能导致编译失败或运行时异常。
安装步骤:
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下载 示例程序包。
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将其
Arduino\libraries目录下的所有文件夹(LVGL 等)复制到 Arduino 的库文件夹中。信息Arduino 库文件夹的路径通常是:
c:\Users\<用户名>\Documents\Arduino\libraries。也可以在 Arduino IDE 中通过 文件 > 首选项,查看“项目文件夹位置”来定位。库文件夹就是此路径下的
libraries文件夹。 -
安装 ESP32 开发板
- 须先安装“esp32-XIP-3.0.2”开发板。
- 仅支持“离线安装”。
- 安装教程,详见: esp32-XIP-3.0.2。
ESP32-S3-Touch-LCD-2.8B 所需开发板安装说明
| 板名称 | 板安装要求 | 版本号要求 |
|---|---|---|
| esp32-XIP-3.0.2 | “离线”安装 | 必须根据安装教程进行“esp32-XIP-3.0.2”开发板安装 |
示例程序
Arduino 示例程序位于 示例程序包 的 Arduino 目录中。
01_LVGL_Arduino
程序说明
- 本示例演示了如何在嵌入式设备上集成 LVGL 图形库,通过硬件初始化与图形库初始化的配合,搭建完整的图形界面运行环境。通过持续调用 LVGL 核心循环,确保图形界面实时响应用户交互并刷新系统状态,同时兼顾 CPU 资源的合理占用。
硬件连接
- 将开发板接入电脑
代码分析
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Driver_Init():- 负责初始化多个硬件组件,包括闪存测试、电池初始化、I2C 总线初始化、特定芯片初始化、外部 IO 设置、背光初始化、实时时钟初始化和陀螺仪初始化等,为系统的正常运行做好硬件准备
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Driver_Loop():- 作为一个持续运行的任务,不断循环处理陀螺仪和实时时钟的操作,并获取电池电压。每 100 毫秒执行一次循环,避免过度占用 CPU 资源
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setup():- Arduino 的设置函数,进行一系列初始化操作。包括无线模块测试、硬件初始化、LCD 初始化、SD 卡初始化、LVGL 初始化,调用 LVGL 的示例函数,并创建一个任务来执行硬件循环操作
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Driver_Loop():- Arduino 的主循环函数,主要调用 LVGL 的循环处理函数,并进行 5 毫秒的延迟,确保系统的图形界面能够持续更新
运行效果
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LCD 屏幕显示:

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参数说明:
| 参数 | 功能 | 说明 |
|---|---|---|
| SD Card | 显示 SD 卡的大小 | 连接 SD 卡,若识别失败请将 SD 卡格式化为 FAT32 格式(首次识别失败请等待一会后复位下再查看) |
| Flash Size | 显示 Flash 大小 | 当前板载 16MB Flash |
| Battery Voltage | 电池电压 | 连接电池时可检测到电池电压 |
| Angular deflection | 显示板子角度偏移 | 显示三个方向的偏移 |
| RTC Time | 显示 RTC 时间 | RTC 时间与当前时间不一致,是因为掉电状态下并不能留存数据,如需要保持 RTC 时间正常,则需连接 RTC 电池并更新 RTC 时间 |
| Wireless scan | 显示扫描到的 WIFI 个数 | 扫描结束会在末尾显示 Scan Finish |
| The buzzer test | 蜂鸣器控制页面 | 可控制蜂鸣器开关 |
| Backlight brightness | 亮度滑动条 | 调节屏幕亮度 |